Сколько граммов водорода приняло участие в реакции, если было выделено 460 кДж тепла, используя данное термохимическое уравнение: N 2 + 3 H 2 → 2NH 3 + 92 кДж?
Kosmicheskaya_Panda
Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон сохранения энергии. В данном случае, исходя из термохимического уравнения, мы знаем, что 1 моль азота (N2) реагирует с 3 молями водорода (H2) с выделением 92 кДж энергии, образуя 2 моля аммиака (NH3).
Сначала, нам необходимо выразить количество энергии, выделенное в реакции в джоулях (Дж), так как нам дано значение в кДж (килоджоулях). Для этого, мы умножим значение в кДж на 1000, так как 1 кДж равно 1000 Дж.
\[92 \text{ кДж} \times 1000 = 92 000 \text{ Дж}\]
Теперь, зная количество энергии, выделенное в реакции, мы можем использовать соотношение по количеству энергии и количеству вещества, чтобы найти количество молей водорода (H2), участвующего в реакции.
Используем пропорцию:
\[\frac{{92 000 \text{ Дж}}}{{92 \text{ кДж}}} = \frac{{x \text{ моль H2}}}{{3 \text{ моль H2}}}\]
Для решения пропорции, мы умножаем крест-на-крест:
\[92 000 \text{ Дж} \times 3 \text { моль H2} = 92 \text{ кДж} \times x \text{ моль H2}\]
Теперь, делим оба значения на 92 кДж, чтобы найти количество молей водорода:
\[x \text{ моль H2} = \frac{{92 000 \text{ Дж} \times 3 \text{ моль H2}}}{{92 \text{ кДж}}} = 3000 \text{ моль H2}\]
Но нам нужно найти количество водорода (H2) в граммах, поэтому воспользуемся молярной массой водорода (2 г/моль).
\[1 \text{ моль H2} = 2 \text{ г} \implies 3000 \text{ моль H2} = 3000 \times 2 \text{ г} = 6000 \text{ г}\]
Итак, в результате реакции приняло участие 6000 граммов водорода.
Сначала, нам необходимо выразить количество энергии, выделенное в реакции в джоулях (Дж), так как нам дано значение в кДж (килоджоулях). Для этого, мы умножим значение в кДж на 1000, так как 1 кДж равно 1000 Дж.
\[92 \text{ кДж} \times 1000 = 92 000 \text{ Дж}\]
Теперь, зная количество энергии, выделенное в реакции, мы можем использовать соотношение по количеству энергии и количеству вещества, чтобы найти количество молей водорода (H2), участвующего в реакции.
Используем пропорцию:
\[\frac{{92 000 \text{ Дж}}}{{92 \text{ кДж}}} = \frac{{x \text{ моль H2}}}{{3 \text{ моль H2}}}\]
Для решения пропорции, мы умножаем крест-на-крест:
\[92 000 \text{ Дж} \times 3 \text { моль H2} = 92 \text{ кДж} \times x \text{ моль H2}\]
Теперь, делим оба значения на 92 кДж, чтобы найти количество молей водорода:
\[x \text{ моль H2} = \frac{{92 000 \text{ Дж} \times 3 \text{ моль H2}}}{{92 \text{ кДж}}} = 3000 \text{ моль H2}\]
Но нам нужно найти количество водорода (H2) в граммах, поэтому воспользуемся молярной массой водорода (2 г/моль).
\[1 \text{ моль H2} = 2 \text{ г} \implies 3000 \text{ моль H2} = 3000 \times 2 \text{ г} = 6000 \text{ г}\]
Итак, в результате реакции приняло участие 6000 граммов водорода.
Знаешь ответ?